自密實(shí)混凝土補(bǔ)修路面施工工藝

趙 超

(龍建路橋股份有限公司第七分公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

1 前 言

(1)路面是公路的重要組成部分，它既要保障車輛通行順暢和安全，又要承受車輛荷載的要求，因此應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性。近年來，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路交通量的增長(zhǎng)和車輛載重量的增加，導(dǎo)致原有水泥混凝土路面的破壞嚴(yán)重，部分路面破損和路基工后沉降路面脫空不再能滿足使用要求，阻礙了車輛正常通行。

(2)經(jīng)過考察和測(cè)試，多數(shù)破損的水泥混凝土路面都未達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限，并且除破損部位外都滿足技術(shù)指標(biāo)要求，若采取大面積或全部破除補(bǔ)修，勢(shì)必會(huì)造成資源浪費(fèi)，不滿足綠色設(shè)計(jì)和施工要求，也不利于環(huán)境保護(hù)。因此，只有在原有路面的基礎(chǔ)上對(duì)破除破損部分及板下脫空部分進(jìn)行補(bǔ)修，才是最佳的處理辦法。

(3)補(bǔ)修施工中，應(yīng)用的自密實(shí)混凝土被稱為“近幾十年中混凝土施工技術(shù)最具革命性的發(fā)展”，通過配合比優(yōu)化的自密實(shí)混凝土擁有保證混凝土良好的自流性、不需要振搗、澆筑時(shí)間大幅縮短、增加結(jié)構(gòu)自由填充度、改善工作環(huán)境和安全性等特點(diǎn)，并從提高施工速度、環(huán)境對(duì)噪音限制、減少人工和保證質(zhì)量等諸多方面降低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，使補(bǔ)修部位新填充的水泥石與原路面形成更加有效的整體，共同承受車輛荷載作用和來自下承層的剪力破壞，確保了工程質(zhì)量。

2 工藝特點(diǎn)

(1)通過優(yōu)化礦料第配合比：對(duì)碎石粗集料采用連續(xù)級(jí)配或若干個(gè)單粒徑級(jí)配組合使用，使碎石最大公稱粒徑不大于25 mm，對(duì)細(xì)集料采用級(jí)配II區(qū)的中砂，摻合料選用質(zhì)量好的粉煤灰。

(2)板下脫空部位自密實(shí)混凝土采用路面板中間開設(shè)澆注孔進(jìn)行澆注，四角預(yù)留排氣孔方式進(jìn)行施工；利用自密實(shí)混凝土的自流性和勻質(zhì)性，依托其自動(dòng)填充的特性，將補(bǔ)修部位空間快速完整充填密實(shí)。

(3)自密實(shí)混凝土施工無需振搗，混凝土施工時(shí)間縮短，杜絕了由于振搗而促使混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象；自密實(shí)混凝土能有效保證結(jié)構(gòu)物中混凝土的填充密實(shí)，增加填充結(jié)構(gòu)空間的自由量度。

(4)有效利用原水泥混凝土路面，加快補(bǔ)修進(jìn)度，避免資源浪費(fèi)；拒絕施工振搗噪聲，改善施工工作環(huán)境和保證現(xiàn)場(chǎng)施工安全。

3 適用范圍

本施工工藝適用于各等級(jí)道路水泥混凝土路面補(bǔ)修施工。

4 工藝原理

通過對(duì)中粗砂、碎石、水泥和外加劑等原材料的選擇和配合比設(shè)計(jì)，使混凝土自流動(dòng)性增強(qiáng)，并具有足夠的塑性粘度，能自由流淌并完成填充結(jié)構(gòu)物的空隙，形成密實(shí)且均勻的膠凝結(jié)構(gòu)。

5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

5.1 施工工藝流程

作業(yè)準(zhǔn)備→測(cè)量定位→基槽清理→混凝土拌和→混凝土運(yùn)輸→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)。

5.2 操作要點(diǎn)

(1)作業(yè)準(zhǔn)備

對(duì)有關(guān)施工技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底，對(duì)原材料進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整清理，對(duì)機(jī)具設(shè)備進(jìn)行檢修保養(yǎng)。

(2)測(cè)量定位

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查情況定出破除破損部分路面板及沉降脫空部分路面板的樁位中心或邊界線，并埋設(shè)好護(hù)樁。

(3)基槽清理

基槽(即破除破損路面板部位或路面板下脫空部位)清理采用人工配合機(jī)械進(jìn)行(破除破損路面板采用破碎錘，脫空路面板利用板中間開設(shè)澆注孔人工清理)，清理范圍根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際破壞情況逐個(gè)部位進(jìn)行確定，清理前需要切槽的路面板要按規(guī)定進(jìn)行切槽，清理時(shí)避免機(jī)械過分?jǐn)_動(dòng)破壞基底和相鄰路面板，清理后根據(jù)需要及時(shí)完成立模、修邊和脫空路面板的調(diào)平工作，并防止降雨雨水流入基槽發(fā)生浸泡。

(4)混凝土拌和

混凝土拌和采用拌和站集中拌和，使用強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌，使用電子計(jì)量系統(tǒng)計(jì)量?；炷翑嚢枨埃燃尤胫写稚?、碎石、水泥、摻和料等材料，攪拌均勻后，再加入水和(或)外加劑，攪拌時(shí)間要符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求?，F(xiàn)場(chǎng)需安排試驗(yàn)人員隨時(shí)進(jìn)行混凝土性能檢測(cè)，對(duì)不合格的混凝土必須運(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng)處理。

(5)混凝土運(yùn)輸

使用混凝土罐車運(yùn)輸自密實(shí)混凝土，應(yīng)保持混凝土罐車罐內(nèi)干凈并無積水、積漿現(xiàn)象；在運(yùn)輸混凝土過程中嚴(yán)禁未經(jīng)允許向罐內(nèi)加水；運(yùn)輸時(shí)間超過110 min時(shí)，施工人員應(yīng)嚴(yán)格檢查混凝土的塑性情況。

(6)混凝土澆筑

①自密實(shí)混凝土澆注前，應(yīng)檢測(cè)混凝土拌和物的溫度、坍落擴(kuò)展度、含氣量和泌水情況等指標(biāo)，只有各項(xiàng)性能符合要求時(shí)方可澆注。要求自密實(shí)混凝土坍落擴(kuò)展度610～690 mm，T50為4～8 s，含氣量≥5%，入模溫度控制在10～35 ℃。

②自密實(shí)混凝土澆注。破除破損部位自密實(shí)混凝土應(yīng)根據(jù)破除情況采用每塊板一次澆筑成型，澆筑過程中要控制好澆筑速度，不能過快，要緩緩連續(xù)進(jìn)行，防止卷入較多空氣，影響混凝土的質(zhì)量。自密實(shí)混凝土的澆注點(diǎn)要分布均勻，并及時(shí)觀察整體混凝土漿面的高差，嚴(yán)格控制在400 mm以內(nèi)。

③脫空部位自密實(shí)混凝土采用路面板中間開設(shè)澆注孔進(jìn)行澆注，四角預(yù)留排氣孔方式進(jìn)行施工，每塊路面板下自密實(shí)混凝土澆注必須保持連續(xù)。

④采用C60無收縮混凝土進(jìn)行澆注孔及觀察孔的封閉作業(yè)，表面要進(jìn)行平整壓光并進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)，不得出現(xiàn)裂紋等瑕疵。

(7)養(yǎng)護(hù)

①自密實(shí)混凝土澆筑完成后，及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，當(dāng)溫度低于5 ℃時(shí)裸露部位涂刷養(yǎng)護(hù)液并用塑料薄膜封閉養(yǎng)護(hù)，時(shí)間不得少于14 d。

②自密實(shí)混凝土帶模養(yǎng)護(hù)時(shí)間大于等于5 d，強(qiáng)度達(dá)到12 MPa以上方可拆模，且不得因拆模而損壞混凝土表面及棱角。

6 安全措施

(1)制定安全保證措施，健全安全組織機(jī)構(gòu)，施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專職安全員，專門負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理工作，對(duì)作業(yè)人員的安全行為進(jìn)行監(jiān)控、指導(dǎo)。

(2)對(duì)機(jī)械操作人員、運(yùn)輸車司機(jī)、測(cè)量人員、普通作業(yè)人員進(jìn)行崗前安全教育培訓(xùn)，提高安全意識(shí)，掌握安全基本知識(shí)和技能，做到持證上崗。并對(duì)操作人員配備必要的安全防護(hù)用品，如安全帶、安全帽及防護(hù)手套等。

(3)吊車吊斗吊混凝土面板時(shí)，一定要檢查吊車的鋼絲繩、吊鏈及吊具的安全狀況。并要安排專人進(jìn)行指揮。

(4)嚴(yán)格落實(shí)三級(jí)安全技術(shù)交底制度，層層簽訂安全責(zé)任狀。施工過程中嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。特殊工種持證上崗。

(5)現(xiàn)場(chǎng)施工班組設(shè)兼職安全員，統(tǒng)一監(jiān)督，杜絕違章指揮和違章作業(yè)。

(6)臨時(shí)用電嚴(yán)格按照“三級(jí)配電，三相五線制，一機(jī)一箱一閘一漏”的方式布置，由專業(yè)電工管理、維護(hù)。場(chǎng)區(qū)、生活區(qū)安裝消防設(shè)施，配備滅火器材，安排專職消防員進(jìn)行日常管理。

7 環(huán)保措施

(1)施工過程中嚴(yán)格遵守國(guó)家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī)，遵守防火、資源節(jié)約及廢棄物排放的制度規(guī)定，加強(qiáng)對(duì)施工燃油、工程材料、機(jī)械設(shè)備、廢水廢氣的控制和管理。

(2)加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的集約化管理，科學(xué)布置施工場(chǎng)地、便道便橋、拌和站等，建筑材料及廢料集中統(tǒng)一整齊堆放，禁止隨意破壞地表植被和違規(guī)占用耕地。

(3)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)條件綜合布置排水系統(tǒng)，設(shè)置廢水沉淀池收集施工廢水和生活污水，處理達(dá)標(biāo)后排放。清洗混凝土澆注漏斗時(shí)，應(yīng)保證排放水符合環(huán)保排放要求。

(4)施工現(xiàn)場(chǎng)各種建筑垃圾及固體廢棄物必須及時(shí)收集并按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行處理或統(tǒng)一運(yùn)輸?shù)街付壴鼒?chǎng)，避免灑落在橋下或路基旁污染周邊環(huán)境。

(5)做好職業(yè)病防治工作，降低職業(yè)健康危害。做好夏季防暑降溫和冬季防寒保暖工作。建立完善有效的施工環(huán)境保護(hù)自控體系，加強(qiáng)人員環(huán)境保護(hù)意識(shí)教育。

8 總 結(jié)

自密實(shí)混凝土具有很好的流動(dòng)性而且不離析、不泌水，是能不經(jīng)振搗或少振搗而自動(dòng)流平并充滿既定模板或水泥混凝土路面板下脫空部位(不規(guī)則形狀)的混凝土。通過在公路水泥混凝土路面補(bǔ)修工程中對(duì)自密實(shí)混凝土的應(yīng)用，解決了常規(guī)混凝土無法施工的因路面面板下脫空部位補(bǔ)修形狀不規(guī)則、部位空間狹小、混凝土澆筑振搗困難、不易填充密實(shí)、很容易出現(xiàn)“脫空”“斷層”等現(xiàn)象的問題。且自密實(shí)混凝土的密實(shí)度、表面氣泡、裂縫等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求，結(jié)構(gòu)密實(shí)，強(qiáng)度增加，提高耐久性能，極大減輕了后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)工作。經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。